Deep Learning‐Based Crack Damage Detection Using Convolutional Neural Networks

卷积神经网络 索贝尔算子 计算机科学 深度学习 稳健性(进化) 像素 计算机视觉 人工智能 Canny边缘检测器 影子(心理学) 模式识别(心理学) 适应性 图像(数学) 边缘检测 图像处理 化学 心理治疗师 基因 生物 生物化学 生态学 心理学
作者
Young‐Jin Cha,Wooram Choi,Oral Büyüköztürk
出处
期刊:Computer-aided Civil and Infrastructure Engineering [Wiley]
卷期号:32 (5): 361-378 被引量:2729
标识
DOI:10.1111/mice.12263
摘要

Abstract A number of image processing techniques (IPTs) have been implemented for detecting civil infrastructure defects to partially replace human‐conducted onsite inspections. These IPTs are primarily used to manipulate images to extract defect features, such as cracks in concrete and steel surfaces. However, the extensively varying real‐world situations (e.g., lighting and shadow changes) can lead to challenges to the wide adoption of IPTs. To overcome these challenges, this article proposes a vision‐based method using a deep architecture of convolutional neural networks (CNNs) for detecting concrete cracks without calculating the defect features. As CNNs are capable of learning image features automatically, the proposed method works without the conjugation of IPTs for extracting features. The designed CNN is trained on 40 K images of 256 × 256 pixel resolutions and, consequently, records with about 98% accuracy. The trained CNN is combined with a sliding window technique to scan any image size larger than 256 × 256 pixel resolutions. The robustness and adaptability of the proposed approach are tested on 55 images of 5,888 × 3,584 pixel resolutions taken from a different structure which is not used for training and validation processes under various conditions (e.g., strong light spot, shadows, and very thin cracks). Comparative studies are conducted to examine the performance of the proposed CNN using traditional Canny and Sobel edge detection methods. The results show that the proposed method shows quite better performances and can indeed find concrete cracks in realistic situations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
汉堡包应助lj采纳,获得10
刚刚
怕黑老头完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
melenda完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
满满完成签到,获得积分20
1秒前
keyan发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Helen完成签到,获得积分10
4秒前
希望天下0贩的0应助阿K采纳,获得10
5秒前
bessy完成签到,获得积分20
7秒前
sss发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
适用于关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
科研式完成签到,获得积分10
10秒前
lejunia发布了新的文献求助10
11秒前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
13秒前
hayin发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
16秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
科研通AI2S应助Inspiring采纳,获得10
19秒前
桐桐应助孙友浩采纳,获得10
20秒前
xiuxiu发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
NexusExplorer应助仁爱的晓刚采纳,获得10
21秒前
适用于发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
qianhuxinyu完成签到,获得积分10
23秒前
脑洞疼应助落后一曲采纳,获得10
23秒前
vera完成签到 ,获得积分10
25秒前
凡城完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
纯真绿蕊完成签到,获得积分10
27秒前
专注灵凡发布了新的文献求助10
27秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《微型计算机》杂志2006年增刊 1600
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4971422
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4227709
关于积分的说明 13167191
捐赠科研通 4015636
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2197501
邀请新用户注册赠送积分活动 1210396
关于科研通互助平台的介绍 1124851